энергоэффективность дома

С начала 2021 года новые здания в Европейском Союзе, должны быть построены «с нулевым потреблением энергии». Это представляет собой довольно сложную задачу, которая требует взаимодействия различных сторон и технологий. Илиас Цагас рассказывает о движущих силах и проблемах на пути к этой цели и проливает свет на наиболее важную роль солнечной энергии.

На основе директивы Европейского Союза по энергетическим характеристикам зданий (EPBD) 210/31 / EU с конца 2020 года все новые здания должны быть построены с «практически нулевым энергопотреблением» (NZEB). Кроме того, эти требования распространяются на все новые общественные здания, построенные с 2018 года.

Директива ЕС - правовой инструментарий блока и должны выполняться всеми государствами-членами ЕС в обязательном порядке. Изучение политики и передача могут реализовываться с помощью разных инициатив и схем, однако все страны-члены ЕС должны ввести директиву в свои национальные законодательства.

Именно поэтому Европейская комиссия предложила всем государствам-членам разработать и представить планы с описанием того, как они намерены увеличить количество NZEB в своих странах. Комиссия также контролирует выполнение странами-членами обязательств по достижению новых целей.

Планы государств-членов и их изменения, а также дорожные карты по внедрению NZEB были представлены комиссии до 2021 года. Чтобы помочь национальным администрациям, в 2016 году комиссия опубликовала руководящие принципы по продвижению NZEB.

Поглощение NZEB.

Одно из наиболее полных исследований по внедрению NZEB в ЕС было подготовлено в 2019 году. В нем рассматривались мероприятия, которые были проведены в каждой стране ЕС с 2012 по 2016 год.

В исследовании ЕК рассматривались все уровни модернизации, связанные с экономией невозобновляемой первичной энергии в каждом календарном году. Были рассмотрены как энергетические, так и неэнергетические обновления, которые включали в себя солнечную фотоэлектрическую энергию. В результате исследования были определены следующие четыре уровня реконструкции: ниже порогового значения - менее 3% экономии, легкий - до 30% экономии энергии, средний - до 60% экономии и глубокая реконструкция - более 60% экономии энергии.

Таким образом, было установлено, что «преобладает поэтапная реконструкция с минимальной экономией первичной энергии, то есть осуществляется лишь несколько мер. Скорость, с которой улучшались энергетические характеристики строительного фонда, выражалась в ежегодном сокращении общего потребления первичной энергии в фонде зданий. Согласно расчетам, этот взвешенный показатель обновления энергии составляет примерно 1%». В исследовании добавлено, что если такая тенденция сохранится, то «строительный сектор не сможет удовлетворить свои потребности в сокращении потребления первичной энергии и, как следствие, в сокращении выбросов парниковых газов». В исследовании также подчеркивается необходимость значительного ускорения внедрения NZEB.

Триггеры и барьеры.

ЕК также рассмотрела «триггеры и барьеры», которые стимулируют или тормозят модернизацию энергетики.

Модернизация обычно проходит одновременно с плановым техническим обслуживанием, после выделение бюджета для проведения ремонта. «Самыми важными аспектами энергетического обновления для потребителей являются не экономия энергии, а экономия средств и повышение комфорта», направленная на решение проблемы энергетических проблем и улучшение качества жилья.

Это учитывают государственные администрации при разработке схем энергоэффективности. Греция, например, в прошлом году запустила новую программу под названием «Экономия дома» («Εξοικονόμηση Κατ΄Οίκον "»), ориентированную на домовладельцев и на арендаторов жилых домов. Программа также касается солнечных батарей, аккумуляторов и систем зарядки электромобилей, и в зависимости от уровня реконструкции и дохода получателя субсидии покрывают до 75% затрат на модернизацию.

Александра Сдуку, генеральный секретарь по вопросам энергетики и минеральных ресурсов министерства окружающей среды и энергетики Греции (Ypen), которая стояла за разработкой новой схемы, сказала: «Борьба с энергетической бедностью является основным двигателем новой политики Греции. В конце концов, если большинство домовладельцев проведут реконструкцию, то их дома будут очень близки к тому, чтобы стать NZEB».

Говоря о проблемах, связанных с повсеместным внедрением NZEB в Греции, Сдуку отметила, что основным препятствием при проведении модернизации старых домов является высокая стоимость необходимых ремонтных работ. Поэтому ее команда постоянно проводит разъяснительную работу о том,  что «ремонтные работы оправданы экономически, а модернизация здания приведет к улучшению качества жизни их жителей».

Ключевая роль.

При строительстве новых домов основным препятствием для внедрения NZEB является преобладание старомодных идей. Однако сейчас люди все чаще сталкиваются с изменением климата, и архитекторы и дизайнеры меняют свое видение.

Согласно исследованию, опубликованному Комиссией ЕС, влияние архитекторов и монтажников явно недооценивалось. «К этим специалистам прислушиваются потребители, когда принимают решения об энергоэффективности», - заявили авторы исследования.

Однако проблема заключается в том, что часто меры по повышению энергоэффективности слишком сложны, и архитекторам трудно подобрать подходящее решение.

«Именно поэтому политика NZEB по энергоэффективности должна своевременно доводиться до сведения архитекторов, инженеров-строителей и застройщиков», - утверждает Андреас Прокопью, директор по продукции производителя аккумуляторов Watts Battery.

Потерянный перевод.

Четкое информирование становится все более важной частью политики, учитывая, что на рынок малых фотоэлектрических систем льготные тарифы больше не распространяются. Схемы самопотребления и нетто-измерений как финансовые факторы являются более сложными и лучше всего достигаются за счет управления энергопотреблением в концепции «умный дом».

Парадокс, препятствующий внедрению NZEB, заключается в том, что, на рынке электроэнергии нет нормативной базы для определения роли «умных» энергетических устройств, таких как «накопители энергии за счетчиком».

В докладе, опубликованном в июне 2021 года Европейским институтом эффективности зданий (BPIE), аналитическим центром с офисами в Брюсселе и Берлине, говорится, что качество и ясность связанной с NZEB информации, публикуемой государствами-членами, значительно различаются в разных странах ЕС. Некоторые администрации публикуют сложные документы в полном объеме, из которых трудно извлечь основное,  и которые не дают четкого и ясного представления о сроках реализации и других ключевых положениях. В том же отчете утверждается, что требования к возобновляемой энергии в рамках стандартов NZEB во всех странах-членах ЕС четко не определены.

Поиск своего пути.

Сложность политики и непонимание мер в разных странах создают дополнительные препятствия для компаний, которые стремятся выйти на энергетические рынки. Поэтому сегодня не понятно, как им продвигаться вперед, применять свои идеи и продавать свою продукцию на различных энергетических рынках.

Например, Watts Battery, штаб-квартира которой несколько месяцев назад перенесена с Кипра в Калифорнию, обслуживает страны ЕС, США, Россию, Азию и Африку. Компания готова работать с любой страной, интересующейся системами хранения энергии. Однако если в России и Африке компания фокусируется на решениях для резервного питания, то на рынке ЕС она предоставляет возможности для конечных пользователей, которые стремятся сами обеспечить себя энергией и предоставлять услуги сети, например, с помощью виртуальных электростанций (VPP).

Обычно «рост рынка определяется государственными стимулами или законодательно закрепленной политикой». Несмотря на то, что компания принимает во внимание политику NZEB ЕС, большинство людей, не работающих в сфере развития недвижимости и энергетической интеграции, не осведомлены об информации NZEB, и поэтому именно в ЕС компания Watts Battery скорее всего напрямую обратится к клиентам, предлагая другие решения, которые касаются наилучшего использования собственной энергии клиента или приложений VPP.

«Хранение энергии является ключом к ускорению перехода к NZEB», - сказал Прокопью. «Разумеется, многие системы могут повысить энергоэффективность жилья, но все же в течение дня требуется много энергии из сети. Установка фотоэлектрических панелей поможет снизить потребность энергопотребления из сети, но только часть самогенерируемой энергии потребляется на месте, а остальная поступает обратно в сеть.

«Если фотоэлектрические системы не вырабатывают энергию, то она поступает из сети, и часто вырабатывается на основе  ископаемого топлива», - добавил Прокопью. «Если сбалансировать эти два потока энергии, то здание можно считать «нулевым нетто». В будущем этот аргумент станет еще более убедительным, так как если политика NZEB будет реализована, и большинство зданий будут самостоятельно вырабатывать солнечную энергию, то избыток генерирующей энергии в дневное время станет актуальной проблемой. Поэтому, если мы не сможем сохранять избыточную чистую и безуглеродную солнечную энергию, чтобы использовать ее позже в течение дня, то усилия по созданию NZEB будут не реализованы».

Между тем, в исследовании Комиссии ЕС говорится, что строительный сектор является крупнейшим потребителем энергии в Европе, и по оценкам, сегодняшние здания к 2050 году составят не менее 75% от общего фонда зданий. Следовательно, для перехода на низкоуглеродную энергетическую систему необходимы как энергетическая модернизация существующего фонда, так и инновации для новых зданий.